Процессор для рабочих станций и... оверклокеров
Выход в свет платформы LGA1156 был тепло встречен большинством пользователей компьютеров, да и компьютерными обозревателями тоже. «Избавившись» от «ненужных» в обычном компьютере архитектурных излишеств, присущих LGA1366, новая платформа стала проще и дешевле, явив миру тот самый «народный Нехалем», которого многие так долго ждали. А ожидаемый вскоре выход в свет новых двухъядерных процессоров для этого разъема, очевидно, популярности ей только добавит, снижая плату за вход в клуб еще на сотню долларов. Разумеется, новые Core i5, i3 и Pentium не будут демонстрировать каких-то чудес производительности, поскольку два ядра (пусть даже сдобренные Hyper-Threading) ныне это абсолютный минимум, но рекордов от них и не требуется. Львиная доля продаж процессоров и, в особенности, готовых систем на их базе приходится на ценовой диапазон до 200 долларов, конкуренция в котором становится все более и более ожесточенной. Раньше производители лишь «опускали» в него упрощенные или устаревшие процессоры, теперь же компания AMD например на данном сегменте и сконцентрировалась, предложив покупателям обладающие превосходным соотношением цена/производительность процессоры семейств Athlon II. В то же время имеющиеся у Intel решения под LGA775 при условии сравнимой цены способны адекватно конкурировать лишь с младшей линейкой последних, а именно Athlon II X2, оставляя самое интересное (с точки зрения массового рынка, естественно, а не для энтузиастов) «поле боя» процессорам Athlon II X3 и X4 практически без сопротивления. Появление же новых процессоров приведет к обострению конкуренции, да и позволит безболезненно отказаться от LGA775 на большей части сегментов рынка тоже. Однако до этого момента еще нужно дожить, а пока мы продолжаем исследовать интересные момент жизнедеятельности уже имеющихся процессоров под LGA1156.
Но для начала сделаем еще одно небольшое лирическое отступление, не заслуживающее специальной статьи :) После появления первых тестов производительности многие задавались вопросом — какой смысл выпуска Core i7 870, если за те же деньги Core i7 950 (под LGA1366) работает быстрее? Ну а после выпуска Core i7 960, занявшего ту же ценовую позицию, недоуменных вопросов стало еще больше. Так вот — этот процессор нужен. В первую очередь, нужен он не индивидуальным сборщикам, а крупным производителям. Дело в том, что TDP связки «процессор+чипсет» для неэкстремальных моделей Core 2 Quad составляет примерно 120 Вт, Core i7 под LGA1156 всего 100 Вт, а вот на платформе LGA1366 оно превышает 155 Вт. Иными словами, если вы крупный сборщик и у вас есть линейка компьютеров на Core 2 Quad, ее можно перевести на адекватную сегодняшнему дню платформу, поменяв только сами процессоры и материнские платы. Ну и кулеры, конечно, благо схема их крепления изменилась немного, однако для производителей материнских плат, как мы уже видели, это совсем не проблема — некоторые платы поддерживают и старые, и новые кулеры. А вот если хочется выпускать компьютеры на топовой линейке, тут уже несколько иные требования и к блоку питания, и к корпусу, и к кулеру. Для энтузиастов все это проблемы не составляет — параметры всех этих компонентов берутся с большим запасом, у крупных производителей же все обстоит несколько иначе. И именно для них в первую очередь компания будет выпускать и низкопотребляющие модели процессоров с таким удивительным уровнем TDP 82 Вт. Вроде бы небольшое снижение, но отсутствие необходимости в северном мосте чипсета позволит применять эти процессоры во всех системах, предназначенных для Core 2 с TDP 65 Вт (Core 2 Duo и низкопотребляющие Core 2 Quad). А тем, кто компьютеры собирает самостоятельно, что с того? Да в общем-то ничего :) Даже кулер с большой долей вероятности будет использоваться одинаковый что на LGA1156, что на LGA1366 ;) Так что для тех, кто готов приобрести процессор этого ценового уровня рекомендация будет простой: устраивает полноразмерный гроб корпус формата ATX и хочется получить максимум производительности — Core i7 960 заметно более предпочтителен, есть потребность в компактной системе — лучше обратить свое внимание на Core i7 870. Конечно, приятнее было бы видеть процессоры с равной производительностью при равной цене, но... В наше время производительность лишь одна из характеристик. Для кого-то главная и единственная, а кому иначе.
Впрочем, процессоры по цене в районе 600 долларов (отпускная «ступенька» $562) — удел избранных независимо от платформы. Прочие же граждане с наибольшим оптимизм отнеслись к процессору Core i5 750: при отпускной цене в 194 доллара он демонстрирует производительность на уровне топовых моделей под LGA775 и Socket AM3, благо снабжен почти всеми архитектурными улучшениями Nehalem и теми же четырьмя ядрами, что и старшие процессоры семейства. Но «почти всеми» не значит «всеми» — в частности, этот процессор не поддерживает Hyper-Threading. Да, отношение к данной технологии у пользователей несколько, скажем так, неровное, но нельзя отрицать тот факт, что в ряде приложений она позволяет получить существенный прирост производительности, отказываться от которого не всегда рационально. А еще Core i5 750 не поддерживает VT-d. XP Mode в Windows Seven, насколько нам известно, использовать эту технологию все равно не умеет, а вот некоторые более «серьезные» системы виртуализации (в частности Xen) — умеют и получают от этого определенные бенефиции. Нужно это немногим пользователям, но некоторым нужно. Что делать тем, кто не хочет отказываться от Hyper-Threading и VT-d? Очевидный выбор — Core i7 860, который все это поддерживает. Однако он и стоит уже в крупнооптовых партиях 284 доллара, т.е. на 90 дороже, чем Core i5 750. На фоне общей стоимости компьютера не так и много, но если рассматривать только процессор, то «переплату» в полтора раза несерьезной не назовешь. Да, разумеется, Core i7 860 имеет на 133 МГц более высокую частоту, нежели Core i5 750, но это очень просто скомпенсировать — достаточно лишь увеличить частоту опорной шины на каких-то 7 МГц, что уже и разгоном-то не считается (тем более, что может быть сделано большинством ретэйловых материнских плат в «автоматическом» режиме).
Есть ли альтернативы этому пути? Благодаря тому, что 8 сентября компания Intel представила миру не только «настольные» процессоры в этом конструктиве, но и Xeon 3400, есть ;) Впрочем, младший процессор этой линейки (Xeon X3430) особого интереса для нас не представляет — VT-d он поддерживает, а вот Hyper-Threading нет. Старшие Xeon X3460 и X3470 тоже, поскольку они дороже Core i7 860 и 870 соответственно. А вот X3440 и X3450 могут оказаться крайне интересным выбором — поддерживают все те же технологии, что и Core i7 800, однако стоимость первого в оптовых партиях составляет всего $215, а второго — $240. Очевидно, что доплачивать за Hyper-Threading 90 долларов куда менее интересно, чем ограничиться двадцаткой ;)
Есть ли у этих процессоров недостатки? Да, есть. Во-первых — тактовая частота: 2,53 и 2,66 ГГц соответственно. Во-вторых, множитель UnCore равен 16, что дает нам частоту этого блока 2,13 ГГц (как у Core i5 750), а не 2,4 ГГц (Core i7 860/870). В-третьих, максимальный множитель для памяти — 10, а не 12: опять же — как у Core i5 750. Да и схема работы буст-режима как у него: 4-4-1-1. И, наконец, шина QPI обеспечивает лишь 4,27 ГТ/с. Однако частоту можно увеличить путем разгона, причем низкие множители UnCore и QPI в данном случае будут не недостатком, а преимуществом, этот самый разгон облегчая. А если разгонять, то Turbo Boost при этом все равно стоит отключить вообще, а множитель 12 для памяти просто не нужен — при опорной частоте 200 МГц для поддержки даже DDR3-2000 достаточно, как раз, 10, а для DDR3-1600 (которую с куда большей долей вероятности выберет экономный пользователь) — и вообще 8 хватит.
Но есть у Xeon и определенное преимущество — он поддерживает не только обычную небуферизованную, но и регистровую память. Вторая, разумеется, будет работать процентов на пять медленнее, да и стоит обычно дороже. Хотя всегда возможны варианты — например, сейчас небуферизованные модули DDR3-1333 емкостью 4 ГБ стоят раза в три дороже некоторых регистровых. Зато ее, во-первых, может быть до 32 ГБ (против 16 ГБ небуферизованной), а во-вторых, такая память поддерживается и в количестве трех модулей на канал — праздник на улице тех, кто купил (или собирается купить) платы на Р55 с шестью слотами (типа уже рассмотренной нами Gigabyte P55-UD6). С учетом сказанного выше про нынешние цены, такой вариант вполне позволит отдать за 24 ГБ памяти меньше денег (почти в полтора раза причем), нежели на платформе LGA1366 с использованием небуферизованных модулей. Для некоторых — просто подарок судьбы :) Главное тут чтобы конкретно взятая системная плата не пришла в состояние изумления от установки регистровой памяти — контроллер, конечно, в процессоре, однако проблемы с совместимостью бывают, что мы не раз уже наблюдали.
Конфигурация тестовых стендов
Впрочем, теоретические сходства и различия это, конечно, здорово, однако более интересен вопрос производительности, ответ на который без тестирования получить невозможно. Для его проведения мы получили у компании Intel процессор Xeon X3450, который и сравним с тремя «конкурентами», вышедшими с тех же заводов:
| Процессор | Xeon X3450 | Core i5 750 | Core i7 860 | Core i7 920 |
| Название ядра | Lynnfield | Lynnfield | Lynnfield | Bloomfield |
| Технология пр-ва | 45 нм | 45 нм | 45 нм | 45 нм |
| Частота ядра (std/max), ГГц | 2,66/3,2 | 2,66/3,2 | 2,8/3,47 | 2,66/2,93 |
| Стартовый коэффициент умножения | 20 | 20 | 21 | 20 |
| Схема работы Turbo Boost | 4-4-1-1 | 4-4-1-1 | 5-4-1-1 | 2-1-1-1 |
| Кол-во ядер/потоков вычисления | 4/8 | 4/4 | 4/8 | 4/8 |
| Кэш L1, I/D, КБ | 32/32 | 32/32 | 32/32 | 32/32 |
| Кэш L2, КБ | 4 x 256 | 4 x 256 | 4 x 256 | 4 x 256 |
| Кэш L3, КБ | 8192 | 8192 | 8192 | 8192 |
| Частота UnCore | 2,13 | 2,13 | 2,4 | 2,13 |
| Оперативная память | 2 x DDR3-1333 | 2 x DDR3-1333 | 2 x DDR3-1333 | 3 x DDR3-1066 |
| QPI | 4,27 ГТ/с | 4,8 ГТ/с | 4,8 ГТ/с | 4,8 ГТ/с |
| Сокет | LGA1156 | LGA1156 | LGA1156 | LGA1366 |
| TDP | 95 Вт | 95 Вт | 95 Вт | 130 Вт |
| Цена | $369(6) | Н/Д(2) | Н/Д(3) | Н/Д(2) |
Такой их подбор не случаен. Фактически с точки зрения производительности X3450 — это Core i5 750 + Hyper-Threading, поэтому прямое сравнение этих участников так и напрашивается. Core i7 860 — следующая ступенька: еще 44 доллара (т.е. в абсолютном исчисление он дороже нашего «Зиона» практически на столько же, на сколько «Зион» дороже i5 750), но большая частота как ядер, так и UnCore. А Core i7 920 интересен как младший представитель линейки LGA1366, причем по многим характеристикам идентичный Х3450.
| Системная плата | Оперативная память | |
| Xeon X3450 | Intel DP55WG (P55) | Kingston KVR1333D3N9K3/6G (2 x 1333; 9-9-9-24) |
| Core i5 750, i7 860 | Gigabyte P55-UD6 (P55) | Kingston KVR1333D3N9K3/6G (2 x 1333; 9-9-9-24) |
| Core i7 920 | Intel DX58SO (X58) | Kingston KVR1333D3N9K3/6G (2 x 1066; 8-8-8-19) |
Для пущей объективности на всех платформах мы использовали одинаковый набор одинаковых модулей памяти, отказавшись от трехканальности на LGA1366 (тем паче, как мы уже установили, с точки зрения производительности пользы от нее никакой). Частота памяти разная, поскольку Intel DX58SO не позволяет совместно с Core i7 920 использовать DDR3-1333, ограничивая процессор официальной для него DDR3-1066, а искусственно «портить жизнь» процессорам под LGA1156 (которые DDR3-1333 поддерживают совершенно официально) смысла нет.
Тестирование
Методика тестирования производительности (список используемого ПО и условия тестирования) подробно описана в статье. Для удобства восприятия, результаты на диаграммах представлены в процентах (за 100% принят результат Intel Core 2 Quad Q9300 в каждом из тестов). Подробные результаты в абсолютных величинах доступны в виде таблицы в формате Microsoft Excel.
3D-визуализация
В этой группе тестов Hyper-Threading способен только мешать, так что самым быстрым из трех процессоров с частотой 2,66 ГГц оказался Core i5 750, а Xeon X3450 и Core i7 920 продемонстрировали одинаковые результаты (хотя была надежда, что первый будет быстрее за счет более агрессивного буст-режима).
Рендеринг трёхмерных сцен
Зато эти тесты сразу показывают — зачем может пригодиться Hyper-Threading: прирост при прочих равных аж 28 единиц, в то время как большие частоты Core i7 860 позволяют ему уйти вперед лишь на шесть баллов.
Научные и инженерные расчёты
Формально и здесь от НТ должно быть только падение, однако результаты «Зион» оказываются несколько атипичными. Впрочем, это вполне можно списать на разные материнские платы, а точнее — на разную «степень свежести» их прошивок, что позволило несколько увеличить производительность, дабы скомпенсировать потери.
Растровая графика
Благодаря Adobe Photoshop и Paint.Net полезность НТ опять подтверждена. Пусть она и не столь заметна, как при рендеринге, однако игнорировать ее никак невозможно. Другим приложениям данная технология не нужна, однако не стоит забывать, что именно Photoshop является стандартом де-факто в профессиональной сфере применения, так что результаты совсем уж «любительского» (пусть и очень неплохого в этом качестве) двадцатидолларового PhotoImpact при выборе процессора куда менее важны ;)
Сжатие данных
Архиваторы весьма положительно относятся к увеличению производительности системы памяти, так что в проигрыше Core i7 920 ничего удивительного нет. То, что НТ в архиваторах небольшой прирост дает, для нас уже тоже не секрет. Так что в целом все достаточно логично... кроме близости результатов Х3450 и i7 860, конечно.
Компиляция (VC++)
Java
«Покупаете компьютер для дела, а не для забавы? Не гнушайтесь Hyper-Threading!» — практически готовый рекламный лозунг получился. Причем самое интересное, что, в отличие от большинства рекламных лозунгов, этот абсолютно не надуманный — так оно и есть на самом деле.
Кодирование аудио
Кодирование видео
Впрочем, и для некоторых забав эта технология весьма полезна. Особенно это заметно на аудиокодировании, где распараллеливание делается фактически «в лоб», а вот при кодировании видео своеобразной «гирей на ноге» оказывается груз совместимости в виде Canopus ProCoder и DivX. Но так ли это важно с учетом того, что самый тяжелый из кодеков, а именно х264, относится к Hyper-Threading с большим оптимизмом? Вот и мы думаем, что второе важнее первого :)
Игровое 3D
И лишь в играх вывод однозначный — не нужно нам НТ даже даром. Впрочем, падение производительности при задействовании данной функции весьма невелико, так что им можно пренебречь во всех случаях, кроме сборки специализированной игровой приставки на базе ПК. Просто потому, что для домашнего игрового компьютера игры могут иногда являться основной задачей, но предположить, что каких-либо иных на нем совсем решаться не будет сложно. Достаточно всего лишь купить видеокамеру и все — прирост при работе с отснятым материалом быстро окупит падение в играх.
Итого
В итоговом балле с равными весами участвуют и «хорошие», и «плохие» результаты, так что прирост при прочих равных не так уж и велик — 10%. Однако и маленьким его не назвать — чтобы получить еще хотя бы столько же, придется доплатить три сотни долларов, что куда больше, чем 46 долларов разницы между Х3450 и i5 750. Либо прибегнуть к разгону, конечно, однако можно смело утверждать, что с точки зрения оверклокера Xeon X3450 и, в особенности, Х3440 являются более интересными процессорами, нежели как Core i7 860 (стоят дешевле, разгонять немного проще, на одинаковой частоте производительность будет примерно одинаковой), так и Core i5 750 (на одинаковой частоте производительность выше). Очень любопытный эффект получился, если вспомнить, что процессоры Xeon предназначены не для частного использования, а для серверов и рабочих станций. Однако, как мы уже убедились, позиционирование устройств производителем не обязательно совпадает с теми сферами, где их применение полезно — иногда второе существенно шире первого. Так что не стоит игнорировать односокетные Xeon при выборе процессора домашнего компьютера — иногда из факта их существования можно извлечь немало выгоды.
